Glykoprotein CD14

CD14 ("CD" von Cluster of differentiation) ist ein Oberflächen-Protein, das vor allem von Monozyten und Makrophagen von Säugetieren gebildet wird. CD14 hat Opsonin-Rezeptorfunktion und bindet bakterielle Fettsäuren und Peptidoglykane. Zusammen mit TLR4 und mit Lymphozyten-Antigen 96 bildet es den Lipopolysaccharid-Rezeptor.^[2]

CD14 ist ein 55kDa großes Glykoprotein, das über einen Glycosylphosphatidylinositol-Anker mit der Zellmembran verbunden ist. In endothelialen Zellen besitzt CD14 eine regulierende Funktion für das Zellüberleben. Wenngleich auch in deutlich geringer Konzentration vorherrschend, führt das Herauslösen von CD14 durch Makrophagen in diesen Zellen zum programmierten Zelltod (Apoptose).

CD14 wird auch in Zellen des Gehirns exprimiert: Es findet sich unter basalen Bedingungen (vor allem in der Mikroglia) in den Leptomeningen, im Plexus choroideus, und entlang der Blutgefäße. Wenn Lipopolysaccharide systemisch (intravenös) verabreicht werden, wird CD14 in diesen Regionen innerhalb der nächsten (1)-3-(24) Stunden vermehrt gebildet. Diese Aktivierung beginnt in den Strukturen mit einer durchlässigeren Blut-Hirn-Schranke, den (circumventrikulären Organen) und setzt sich in tiefere Hirnabschnitte fort.^[3]

Mutationen im CD14-Gen wurden in vielen Studien gefunden. So war bei einer Untersuchung von 440 Han-Chinesenkindern das Vorkommen von juveniler idiopathischer Arthritis direkt mit dem Polymorphismus C-159T assoziiert. Dieselbe Mutation stellte in einer Studie mit 170 griechischen Kindern einen Risikofaktor für Hodgkin-Lymphom dar. Eine mögliche Risikoerhöhung für COPD wurde bei der Untersuchung von 250 Rauchern festgestellt.^[4][5][6]

Eine andere Mutation C-260T ist mit der Schwere des Verlaufs von Krankheiten wie Periodontitis oder Colitis ulcerosa verknüpft.^[7][8]

Die CD14-Expression wird durch TNF-α und IL-1β (in verschiedenen Geweben unterschiedlich) verstärkt (im Sinne einer positiven Rückkoppelung), solange Lipopolysaccharide anwesend sind.^[9]

• de Bono/Gay/reactome: GPI-bound CD14 binds LPS
• de Bono/Gay/reactome: Secreted CD14 binds LPS

1. ↑ Homologe bei OMA
2. ↑ UniProt P08571
3. ↑ Lacroix S, Feinstein D, Rivest S: The bacterial endotoxin lipopolysaccharide has the ability to target the brain in upregulating its membrane CD14 receptor within specific cellular populations. In: Brain Pathol. 8. Jahrgang, Nr. 4, Oktober 1998, S. 625–40, PMID 9804372. 
4. ↑ Zeng HS, Chen XY, Luo XP: The association with the -159C/T polymorphism in the promoter region of the CD14 gene and juvenile idiopathic arthritis in a Chinese Han population. In: J Rheumatol. 36. Jahrgang, Nr. 9, September 2009, S. 2025–8, doi:10.3899/jrheum.081093, PMID 19605672. 
5. ↑ Andrie E, Michos A, Kalampoki V, et al.: Genetic variants in immunoregulatory genes and risk for childhood lymphomas. In: Eur J Haematol. 83. Jahrgang, Nr. 4, Oktober 2009, S. 334–42, doi:10.1111/j.1600-0609.2009.01288.x, PMID 19508433. 
6. ↑ Zhou H, Alexis NE, Almond M, et al.: Influence of C-159T SNP of the CD14 gene promoter on lung function in smokers. In: Respir Med. 103. Jahrgang, Nr. 9, September 2009, S. 1358–65, doi:10.1016/j.rmed.2009.03.007, PMID 19361972. 
7. ↑ Raunio T, Knuuttila M, Karttunen R, Vainio O, Tervonen T: Serum sCD14, polymorphism of CD14(-260) and periodontal infection. In: Oral Dis. 15. Jahrgang, Nr. 7, Oktober 2009, S. 484–9, doi:10.1111/j.1601-0825.2009.01573.x, PMID 19500269. 
8. ↑ Wang F, Tahara T, Arisawa T, et al.: Genetic polymorphisms of CD14 and Toll-like receptor-2 (TLR2) in patients with ulcerative colitis. In: J Gastroenterol Hepatol. 22. Jahrgang, Nr. 6, Juni 2007, S. 925–9, doi:10.1111/j.1440-1746.2007.04909.x, PMID 17565650. 
9. ↑ Rivest S, Lacroix S, Vallières L, Nadeau S, Zhang J, Laflamme N: How the blood talks to the brain parenchyma and the paraventricular nucleus of the hypothalamus during systemic inflammatory and infectious stimuli. In: Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 223. Jahrgang, Nr. 1, Januar 2000, S. 22–38, doi:10.1046/j.1525-1373.2000.22304.x, PMID 10632958.